我想做的是
我已经构建了一个Rust接口,我想通过C(或C#,但这并不重要)与之交互。因为似乎不可能让C访问Rust Struct,所以我尝试构建一些我可以调用的 Package 函数,这些函数将在Rust中创建Struct,调用该结构的函数,并最终手动从内存中释放该结构。
为了做到这一点,我想我应该将指向我在init
函数中创建的Struct示例的指针传递回C(或C#并将其临时存储为IntPtr
),然后当我调用其他函数时,我将再次将指针传递给Rust,解引用它并在解引用的Struct上调用适当的函数,在此过程中改变它。
我知道我将不得不使用不安全的代码来做这件事,我对此很满意。我可能还应该指出,我对Rust中的生命周期管理了解不多,而且很可能,我所尝试的是不可能的,因为很容易在某个地方产生一个松散的指针。在这种情况下,我会想我需要如何调整我的方法。因为我想我不是第一个试图在Rust中从C中变异出某种状态的人。
我先尝试的
所以首先我确保输出正确的库并添加我的原生函数。在Cargo.toml中,我将lib类型设置为:
[lib]
crate-type = ["cdylib"]
然后,我创建了一些函数来与结构体交互,并像这样公开它们:
#[no_mangle]
pub extern fn init() -> *mut MyStruct {
let mut struct_instance = MyStruct::default();
struct_instance.init();
let raw_pointer_mut = &mut struct_instance as *mut MyStruct;
return raw_pointer_mut;
}
#[no_mangle]
pub extern fn add_item(struct_instance_ref: *mut MyStruct) {
unsafe {
let struct_instance = &mut *struct_instance_ref;
struct_instance.add_item();
}
}
正如您在init
函数中看到的,我创建了结构体,然后返回(可变)指针。
然后,我在add_item
函数中获取指针并使用它。
现在我试着测试这个实现,因为我对指针是否仍然有效有些怀疑。在另一个Rust模块中,我加载了.dll和.lib文件(我使用的是Windows,但这对这个问题来说并不重要),然后相应地调用函数,如下所示:
fn main() {
unsafe {
let struct_pointer = init();
add_item(struct_pointer);
println!("The pointer adress: {:?}", struct_pointer);
}
}
#[link(name = "my_library.dll")]
extern {
fn init() -> *mut u32;
fn add_item(struct_ref: *mut u32);
}
**发生了什么:**我确实得到了一些内存地址输出,而且(因为我实际上是在真实的的实现中创建一个文件)我还可以看到函数按计划执行。然而Struct的字段似乎没有变化。它们基本上都是空的,这在我调用add_item
函数之后是不应该的(在我调用init
函数之后也是不应该的)。
□ □ □我尝试之后
我在Rust中读到一些关于生存期管理的内容,因此尝试使用Box
在 heap 上分配Struct,如下所示:
#[no_mangle]
pub extern fn init() -> *mut Box<MyStruct> {
let mut struct_instance = MyStruct::default();
struct_instance.init();
let raw_pointer_mut = &mut Box::new(struct_instance) as *mut Box<MyStruct>;
return raw_pointer_mut;
}
#[no_mangle]
pub extern fn add_box(struct_instance_ref: *mut Box<MyStruct>) {
unsafe {
let struct_instance = &mut *struct_instance_ref;
struct_instance.add_box();
}
}
不幸的是,结果与上述相同。
附加信息
我想,原则上也包括Struct
是如何组成的可能会很好:
#[derive(Default)]
#[repr(C)]
pub struct MyStruct{
// Some fields...
}
impl MyStruct{
/// Initializes a new struct.
pub fn init(&mut self) {
self.some_field = whatever;
}
/// Adds an item to the struct.
pub fn add_item(
&mut self,
maybe_more_data: of_type // Obviously the call in the external function would need to be adjusted to accomodate for that...
){
some_other_function(self); // Calls another function in Rust, that will take the struct instance as an argument and mutate it.
}
}
2条答案
按热度按时间7uhlpewt1#
Rust对ownership有很强的概念,问问自己:谁拥有
MyStruct
示例?它是struct_instance
变量,它的生存期是init()
函数的作用域,所以在init()
返回后,示例被删除,并返回一个无效的指针。在堆上分配
MyStruct
可能是解决方案,但不是您尝试的方式:示例被移动到堆中,但是Box
Package 器被绑定到同一个有问题的生命周期,因此它破坏了堆分配的对象。一个解决方案是使用
Box::into_raw
在删除盒子之前将堆分配的值从盒子中取出:要在以后销毁该值,请使用
Box::from_raw
创建一个拥有它的新Box
,然后让该框在其超出范围时释放其包含的值:这似乎是一个常见的问题,所以可能有一个更惯用的解决方案。希望更有经验的人会插话。
shstlldc2#
我给遇到这个问题的人添加了一个简单的答案,但不需要框-
&mut struct_instance as *mut _
是获得指向堆栈上结构体的可变指针的正确语法。这个语法在任何地方找到文档都有点棘手,很容易错过初始的mut
。值得注意的是,这并没有解决原创者的问题,因为返回一个指向局部变量的指针是未定义的行为。然而,这是通过FFI调用的正确解决方案(在Google上似乎没有更好的结果)。